（重慶合川工業(yè)園區(qū)管理委員會(huì)，重慶 合川 401519）

0 引言

標(biāo)準(zhǔn)廠房是產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)建筑中最為常見(jiàn)的建筑類型。標(biāo)準(zhǔn)廠房又稱通用廠房，是指在指定區(qū)域內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一施工，配套設(shè)備齊全，并且提供研發(fā)、辦公、生產(chǎn)等綜合使用功能的廠房。建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)廠房，是工業(yè)園區(qū)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是技術(shù)密集型科技產(chǎn)業(yè)和信息密集型第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的客觀要求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在深圳及珠江三角地帶的工業(yè)園區(qū)中，標(biāo)準(zhǔn)廠房的比例占到廠房總建設(shè)量的80%以上，多層標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)容積率達(dá)到1.8 以上，節(jié)地50%以上。就工程造價(jià)而言，一般建設(shè)的單層工業(yè)廠房，造價(jià)均為2500 元/m2以內(nèi)，而用于招商建設(shè)的多層標(biāo)準(zhǔn)廠房，由于設(shè)計(jì)方法和施工工藝已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，從而造價(jià)可控制在1800 元/m2以內(nèi)，即使含二次裝修也不超過(guò)2000 元/m2。標(biāo)準(zhǔn)廠房因其布局統(tǒng)一，外形美觀整齊，造價(jià)低廉且經(jīng)濟(jì)適用，廠房?jī)?nèi)部空間組合靈活又分隔方便的優(yōu)點(diǎn)，深受企業(yè)歡迎。

1 標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益性

按照投資主體及經(jīng)濟(jì)效益性分析，工業(yè)園區(qū)廠房建設(shè)項(xiàng)目可分為標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目、定制廠房項(xiàng)目和購(gòu)地自建廠房項(xiàng)目三大類別。

1.1 標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目 一般由產(chǎn)業(yè)發(fā)展公司投資建設(shè)，建成后租售給企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)。其具有通用性、配套性、集約性和節(jié)能省地的特征，但投入成本大，回款較慢。生產(chǎn)企業(yè)可租賃生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)企業(yè)而言成本最小。標(biāo)準(zhǔn)廠房適合中小企業(yè)入住，需求面積主要集中在1200～2500 平米，部分企業(yè)需求面積在3000～5000 平米，超過(guò)6000 平米的較少。層數(shù)根據(jù)行業(yè)不同也有所不同，如機(jī)械加工類基本以單層為主，食品、紡織、電子、汽摩配、儀器儀表以二層為主，只有少許企業(yè)生產(chǎn)車間布置在三層，設(shè)計(jì)三層一般為解決生產(chǎn)企業(yè)的辦公及部分宿舍等配套之用。

1.2 定制廠房項(xiàng)目 一般由生產(chǎn)企業(yè)投資，委托專業(yè)第三方公司進(jìn)行建設(shè)，竣工后交付使用，屬“交鑰匙”工程。定制廠房項(xiàng)目就是在廠房實(shí)施前，已經(jīng)知道租賃者，這樣就可以根據(jù)租賃者的要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以讓廠房更適合于租賃者的需要。定制廠房專為某一種類產(chǎn)品設(shè)計(jì)，應(yīng)用范圍較為受限。這類項(xiàng)目面積需求一般在1 萬(wàn)～3 萬(wàn)平米，要求獨(dú)門(mén)獨(dú)院，有獨(dú)立的辦公樓及宿舍、食堂，對(duì)廠房生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)有特殊要求。專業(yè)第三方公司根據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工，將廠房交付給生產(chǎn)企業(yè)戶使用。由于生產(chǎn)企業(yè)按照工期支付建設(shè)進(jìn)度款，因此資金壓力較大。

1.3 購(gòu)地自建廠房 一般由生產(chǎn)企業(yè)自行投資建設(shè)，是三類廠房中用時(shí)最長(zhǎng)、手續(xù)最多、投入最大的一種模式。這種建設(shè)方式適合較大企業(yè)，需要組建建設(shè)團(tuán)隊(duì)，完成建設(shè)手續(xù)辦理，可按照設(shè)備類型、產(chǎn)業(yè)類型等進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)施工。但前期需投入大量資金，且回收周期較長(zhǎng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看利潤(rùn)也最大。購(gòu)地自建廠房這種建設(shè)模式適合大型企業(yè)。

對(duì)生產(chǎn)企業(yè)而言，在資金投入方面，標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目投入最低，定制廠房項(xiàng)目較多，但資金壓力比標(biāo)準(zhǔn)廠房有所增加，而購(gòu)地自建項(xiàng)目投入最多。因此，為降低企業(yè)回款壓力及經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，工業(yè)園區(qū)廠房建設(shè)應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)廠房及定制廠房為主，購(gòu)地自建廠房為輔。

2 標(biāo)準(zhǔn)廠房分類

2.1 單層標(biāo)準(zhǔn)廠房：層高一般為6～8 米，一般用于使用凈高有較大要求的制造行業(yè)。單層標(biāo)準(zhǔn)廠房的單層面積及柱網(wǎng)尺寸較大，內(nèi)部空間開(kāi)敞，屋架和地面的承載力較大，屋面面積較大。

2.2 多層標(biāo)準(zhǔn)廠房：又叫多單元廠房或工業(yè)大廈，可分層或分單元進(jìn)行出租或出售。一般為4～6 層，柱距大多在6～9m。一般一層層高為6m，其余各層為4.2～4.5m。多層標(biāo)準(zhǔn)廠房出租或出售可分層或分單元進(jìn)行。尤其適合生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)設(shè)備重量輕、環(huán)境污染小、對(duì)水電氣等生產(chǎn)要素供應(yīng)要求簡(jiǎn)單的企業(yè)，可滿足企業(yè)快速裝修投產(chǎn)需要。

多層廠房特點(diǎn)如下：一、主要以豎向交通進(jìn)行聯(lián)系。二、廠房占地面積較少，能節(jié)約土地，縮短廠區(qū)道路、管線、圍墻等的長(zhǎng)度。三、屋頂面積較小，一般不需設(shè)置天窗；屋面構(gòu)造簡(jiǎn)單，雨雪排除方便，有利于保溫和隔熱。四、廠房一般為梁板柱承重，柱網(wǎng)尺寸較小，空間布置靈活，但是大荷載、大設(shè)備、大振動(dòng)的設(shè)備難以發(fā)揮，比較適用于高科技園區(qū)中生命力強(qiáng)勁中小企業(yè)[1]。

2.3 高層標(biāo)準(zhǔn)廠房：較為少見(jiàn)，主要是為外資或合資企業(yè)提供現(xiàn)成的生產(chǎn)用房，是商品化的工業(yè)建筑也稱為出租性廠房。這種廠房主要用于儀器儀表、電子器材、制裝成衣和輕紡工業(yè)的生產(chǎn)，有相當(dāng)數(shù)量的工廠屬于來(lái)料加工或裝配性質(zhì)的，不需要沉重的機(jī)器設(shè)備，盡量少占用土地又能分層在室內(nèi)生產(chǎn)。

3 標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

結(jié)合筆者在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目建設(shè)管理的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，做好標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)，應(yīng)注意以下技術(shù)要點(diǎn)：

3.1 優(yōu)先采用鋼結(jié)構(gòu)廠房

工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，如磚石結(jié)構(gòu)單層廠房，鋼筋混凝土單層廠房和鋼筋混凝土多層廠房、鋼結(jié)構(gòu)廠房等。鋼結(jié)構(gòu)廠房具有造價(jià)低廉、空間大、易安裝、抗震性強(qiáng)、環(huán)境污染小、建設(shè)工期短的特點(diǎn)，因此深受企業(yè)的歡迎，成為企業(yè)廠房建設(shè)的最佳選擇。鋼結(jié)構(gòu)材料具有顯著的輕質(zhì)高強(qiáng)特點(diǎn)，其強(qiáng)度與重量比是鋼筋混凝土的5 倍以上。研究表明，鋼結(jié)構(gòu)的自重（含鋼結(jié)構(gòu)骨架和混凝土樓板）約為6～8kN／m2，僅為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自重12～14kN／m2的一半左右。高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)面積是同類鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)面積的28%，采用鋼結(jié)構(gòu)可以增加4%左右的使用面積，增加了建筑物的使用價(jià)值。造價(jià)方面，鋼結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)要比混凝土結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)少20%左右[2]。在地上建筑部分，鋼結(jié)構(gòu)每平方米的工程造價(jià)比混凝土結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)節(jié)省約28%左右，地下部分兩種結(jié)構(gòu)造價(jià)無(wú)顯著差異，在基礎(chǔ)部分，鋼結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)比混凝土的工程造價(jià)節(jié)省33%左右。工期方面，鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)縮短工期 約1／3～1／2[3]。從技術(shù)性上來(lái)說(shuō)，鋼結(jié)構(gòu)具有安裝方便、質(zhì)量易控等優(yōu)勢(shì)。因此，鋼結(jié)構(gòu)具有更好的實(shí)用性以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)性。

另外，高層鋼結(jié)構(gòu)的合理柱距可用到8～10m，能更好地滿足建筑對(duì)大開(kāi)間布置的要求，這是對(duì)同樣條件下混凝土結(jié)構(gòu)難以做到的。

3.2 優(yōu)先采用旋挖機(jī)械成孔施工技術(shù)

重慶地區(qū)為山區(qū)，大多為開(kāi)山填洼地段，地下土夾石的地質(zhì)環(huán)境，對(duì)樁基施工的選擇方法受限，多為人工挖孔樁和沖擊鉆孔的成孔方式[4]。因旋挖機(jī)械成孔施工技術(shù)工期短、安全性高、工程造價(jià)低，在標(biāo)準(zhǔn)廠房基礎(chǔ)開(kāi)挖施工時(shí)，建議采用旋挖鉆孔施工技術(shù)，以便節(jié)約工期，提高效益。

3.2.1 工期

人工挖孔樁受雨天、夜間施工影響較大，難以保證施工進(jìn)度。另外，基礎(chǔ)施工階段如遇強(qiáng)風(fēng)化巖層，人工挖樁施工難度極大，會(huì)大幅增加工期成本。同時(shí)，人工挖孔樁進(jìn)入巖層后使用風(fēng)鎬進(jìn)行破巖，用電需求較多。按樁徑為1 米的灌注樁計(jì)算，人工挖孔平均每天完成開(kāi)挖深度約2 米左右，施工人員多，費(fèi)用高，危險(xiǎn)性大，工期較長(zhǎng)。

兩種不同的成孔工藝工期對(duì)比表

3.2.2 安全性

人工挖樁安全隱患較多，如孔口墜落、淤泥、孔壁坍塌、孔內(nèi)觸電等，國(guó)內(nèi)大部分省份已經(jīng)限制使用人工挖孔樁工藝，特別是大于16 米的深樁施工需組織專家論證。若遇到頻繁陰雨天氣，極容易出現(xiàn)坍塌。旋挖鉆孔樁技術(shù)安全隱患低，適合廠房基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)使用。

3.2.3 工程造價(jià)

結(jié)合筆者在項(xiàng)目建設(shè)管理的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以重慶地區(qū)預(yù)算價(jià)格，按樁徑為1 米的灌注樁計(jì)算，人工挖孔樁施工成本費(fèi)用約750 元/米，旋挖鉆機(jī)鉆孔樁費(fèi)用約600 元/米左右，人工挖孔比機(jī)械旋挖每米施工成本多150 多元。

3.3 建筑參數(shù)

3.3.1 平面外形

標(biāo)準(zhǔn)廠房平面一般比較規(guī)整，多為長(zhǎng)方形或L 形布置，或二個(gè)L 形組合。既可節(jié)省用地，又便于生產(chǎn)線布置。廠房中間是生產(chǎn)區(qū)，兩端布置樓梯、衛(wèi)生間及辦公、設(shè)備用房。有的還另一端布置一部貨梯。

通常情況下多層標(biāo)準(zhǔn)廠房建筑平面形狀長(zhǎng)寬比已接近正方形為好，這樣在建筑面積相等的情況下，占地面積最小，外墻表面積也最小，經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。接近正方形平面的廠房能大幅降低外墻維護(hù)結(jié)構(gòu)用鋼量，減小廠房?jī)?nèi)外熱交換，提高建筑的保溫隔熱性能。鋼結(jié)構(gòu)廠房橫向宜采用多跨、聯(lián)跨方案，可將屋面鋼梁設(shè)置成連續(xù)梁以降低主結(jié)構(gòu)用鋼量。當(dāng)廠房長(zhǎng)度超長(zhǎng)時(shí)建議采用雙柱形式設(shè)縫。當(dāng)廠房寬度方向超長(zhǎng)時(shí)，將多聯(lián)跨的某一中間跨改為露天跨，或是在中部設(shè)置雙柱。

3.3.2 廠房高度

目前，大部分工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)廠房的層高多為 4.2 到 9 米之間，層數(shù)在 2 到4 層之間。此外，一般為了滿足特殊的生產(chǎn)要求，底層的高度會(huì)設(shè)計(jì)得較高，從而滿足二次安裝設(shè)備以及物流運(yùn)輸?shù)囊?。?biāo)準(zhǔn)廠房以2～4 層較為常用，此為造價(jià)較經(jīng)濟(jì)的層數(shù)。高度超過(guò)24 米的建筑將適用不同的規(guī)范，從而影響單位造價(jià)。

3.3.3 跨度

跨度在 18m 和 18m 以下，可取 3m 的倍數(shù)；在18m 以上，一般取 6m的倍數(shù)；必要時(shí)也允許采用 21m，27m，33m 的跨度。跨度參數(shù)的統(tǒng)一化是廠房定型化的關(guān)鍵，減少跨度參數(shù)的類型，可以有效的減少構(gòu)件類型。

3.3.4 結(jié)構(gòu)荷載

標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)廠房的樓面工業(yè)活荷載有三種類型，包括12kN/m2、8 kN/m2、5 kN/m2。這三種荷載覆蓋大部分工業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目。一般糧食加工、大型機(jī)械加工設(shè)備項(xiàng)目的廠房樓面活載為12 kN/m2，光學(xué)、半導(dǎo)體、電子、醫(yī)藥、輕工項(xiàng)目的廠房樓面活荷載為8 kN/m2；儀器儀表、紡織、皮革項(xiàng)目廠房樓面活荷載為5 kN/m2。

3.3.5 垂直模數(shù)

在已建多層廠房中，層高的種類繁多。根據(jù)廠房建筑統(tǒng)一化規(guī)定，廠房各層樓、地面上表面間的層高應(yīng)釆用擴(kuò)大模數(shù)3M 數(shù)列。一般釆用3.9、4.2、4.5、4.8 米等，在4.8 米以上宜釆用5.4、6.0、6.6 和7.2 米等6M 數(shù)列。但是在一幢標(biāo)準(zhǔn)廠房中，樓層高度不宜超過(guò)兩種，以免增加構(gòu)件類型。

3.4 結(jié)構(gòu)材料

鋼筋推薦使用HRB400 級(jí)或以上的高強(qiáng)度鋼筋，能保證節(jié)點(diǎn)質(zhì)量。在梁寬的取值上，框架梁寬盡量取350mm 以下[5]。樓梯形式的選用上，標(biāo)準(zhǔn)廠房設(shè)計(jì)成梁式樓梯會(huì)比板式樓梯更加經(jīng)濟(jì)。

3.5 節(jié)能施工

目前國(guó)外建筑模板與支撐系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的鋼、木模板＋腳手架模式逐漸為鋁合金模板及支撐系統(tǒng)所取代。鋁合金模板因其強(qiáng)度高、重量輕、重復(fù)使用率高、施工方便、施工速度快、節(jié)能、環(huán)保、回收價(jià)值高等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)而得到廣泛應(yīng)用，但缺點(diǎn)是一次投資成本較高。經(jīng)測(cè)算，鋁合金模板系統(tǒng)可重復(fù)使用250 次以上，使用30 次時(shí)，比普通模板系統(tǒng)節(jié)約成本約1%，以后逐步提高，到60 次以上時(shí)，平均節(jié)約成本約為66%，因此，在標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)中，應(yīng)大力推廣鋁合金模板施工工藝。

另外，由于工業(yè)園區(qū)單體一般為3 層以下，道路所占面積較大，一般占整個(gè)工業(yè)園區(qū)占地面積的8%左右，與住宅及商業(yè)建筑相比，工業(yè)國(guó)區(qū)通路在整個(gè)項(xiàng)目中的成本中所占比例較大。大部分企業(yè)修建廠房項(xiàng)目時(shí)，先期修建臨時(shí)施工道路，待整個(gè)廠房外管網(wǎng)施工完成后將臨時(shí)道路挖除，再進(jìn)行正式道路施工，這造成很大浪費(fèi)。就施工工藝而言，標(biāo)準(zhǔn)廠房施工臨時(shí)道路無(wú)需二次拆除重建，可按照一次性施工模式建成永久廠區(qū)道路。

在工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)中，應(yīng)優(yōu)先采用鋼結(jié)構(gòu)廠房，優(yōu)先采用旋挖機(jī)械成孔施工技術(shù)，注意平面外形、廠房高度、柱網(wǎng)及跨度、結(jié)構(gòu)荷載等建筑參數(shù)，考慮結(jié)構(gòu)材料及構(gòu)件尺寸影響，采用鋁合金模板和道路一次成型的節(jié)能施工模式，將有效提升工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)廠房建設(shè)施工水平。